人教版 2019 · 必修第一册 / 4.6
超重和失重
电梯向上走时，体重计一定显示得更多吗？
第 4 章 · 运动和力的关系第 6 节 · 教材 p.109
分别观察启动、匀速、制动阶段；切换下行或自由落体，再比较示数。
电梯 / 启动 · 速率增加超重
示数是支持力，重力始终为 mg。自由落体模式只观察释放后 3 s，不计算坠地；画面位置经过缩放，向上为正。
时间6.0 s
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真实重力 mg588.0 N
体重计示数 N708.0 N
加速度（向上为正）2.00 m/s²
x–tx / m
切线斜率 = v = 0.00 m/s
v–tv / (m·s⁻¹)
有向面积 = Δx = 0.00 m
a–ta / (m·s⁻²)
正负号表示加速度方向
把现象，连回知识
4.6核心概念
- 视重与重力
- 体重计反映支持力或压力大小，真实重力仍为 mg。示数改变不等于物体重力改变。
- 超重与失重
- 支持力大于 mg 为超重，小于 mg 为失重。方向由竖直加速度决定，不能只根据速度向上或向下判断。
- 完全失重
- 人和电梯一同自由落体时支持力为零，但重力仍存在。若所需支持力为负，就说明原接触假设不成立。
公式与适用条件
N − mg = ma；N = m(g + a)
向上为正、人和水平秤保持接触并共同加速；a 是带符号的竖直加速度。
a > 0：超重；−g < a < 0：失重；a = −g：N = 0
判断依据是加速度，质量与当地 g 不变。
容易混淆
- 上升减速时加速度向下，属于失重。
- 完全失重时不是“没有重力”，而是没有支持力。
先看速度怎样变
- 确定运动方向及正在加速、匀速还是减速。
- 判断加速度方向，画重力与支持力。
- 取向上为正列 N − mg = ma，并检查 N ≥ 0。
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